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Silvana TapiaJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor SocasBorja Tosardiagrama umap con 910 iteracionesmétodo umap para conectomas estructuralesajuste de parámetros en diagrama umapfrancis villatoro critica metodología umapUMAPFrancis VillatoroJuan Carlos GilUMAAPDFTOPSPEXfigura 1
Diagrama UMAP con 910 iteraciones
Con
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Francis Villatoro continúa criticando un artículo científico sobre conectomas estructurales, expresando su sorpresa ante la metodología utilizada para generar un diagrama UMAP.
…son. ¿Crees que hay como una nube muy grande de puntos con mucha variabilidad individual y tal y que eso se ajusta un poco al relato, a un cierto relato social, psicológico, de lo que entendemos, de lo que es la evolución de nuestra capacidad cognitiva? Y voy a más, Inri, en el artículo ponen un diagrama UMAP. El más me ha encantado el UMAP, porque es muy bonito, de gran belleza, pero dicen: hemos calculado como 900 y este es el mejor; este es el que mejor refleja lo que sabemos, ¿cómo? ¿910 es el mejor? O sea, ¿qué se ve en los otros? Pero no te lo comentan, entonces tú dices: pues pongo que estará en algún sitio por ahí publicado en alguna web, pero tú dices: pero ¿cómo, cómo? Es que para calcular el UMAP tienes que ajustar básicamente dos parámetros; ellos dicen en el artículo: dos parámetros y han cogido rangos de esos parámetros y han visto todos los diagramas y han elegido el que mejor se ajusta a los que ellos esperan obtener, o sea. Ya os digo, es un artículo que está repleto de trampas de análisis estadístico. Es un análisis estadístico precioso, muy complicado, muy, muy complejo, tan complejo que los propios autores no saben lo que están haciendo, pero yo creo que no lo sabe nadie en…
Significado #1 · Palabras #1
Juan Carlos Gil describe un ciclo iterativo utilizado para generar estructuras de hielo posibles, comenzando con un algoritmo evolutivo llamado OPSPEX.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #20algoritmo evolutivo opspexestructuras de hielo posiblesfitness según energía calculadapotencial neuronal profundo más rápido…cristalinas que está descrito en la figura 1 del artículo y que es su principal aportación metodológica, y que os tengo que contar rápidamente: primero para que os fascinéis al menos una fracción de lo que lo he hecho yo y para que podáis entender. Lo que luego os cuento: Es un ciclo que en la figura va en el sentido de las agujas del reloj. Empieza arriba a la izquierda, en una caja que pone generación de estructuras, donde se usa un algoritmo evolutivo llamado OPSPEX para generar muchísimas estructuras de hielo posibles. Al principio del todo, completamente al azar, y luego, a lo largo de cuando se realimenta el ciclo, pues van combinando y mutando las mejores estructuras que se van encontrando, evaluando su aptitud, su fitness, que en este caso es cuán estables parecen según su energía calculada. En la primera iteración esto se calcula con un DFT completo, pero en iteraciones sucesivas ya se va utilizando el potencial neuronal profundo, lo cuento luego, pues que es muchísimo, muchísimo más rápido. El segundo paso a la derecha de este en la figura. Se llama evolución de estructuras. Estas estructuras crudas que ha generado la etapa anterior pasan por una dinámica molecular con este potencial profundo, de tal forma que las estructuras se relajan, los enlaces de hidrógeno se reorganizan, se escapan de…
Juan Carlos Gil explica un proceso iterativo para generar estructuras de hielo, describiendo un punto de decisión clave: si se siguen encontrando nuevas estructuras o estructuras energéticamente relevantes, el ciclo continúa.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #2estructuras energéticamente relevantesciclo iterativo y nuevas estructuraspunto de decisión exploración convergida…cubo del hash, pues los desechan. Y tras esa criba solo sobreviven las estructuras candidatas realmente interesantes, que en la figura aparecen como un cilindro; representa una base de datos que está etiquetado: estructuras candidatas, Candidate Structures. Más abajo hay un primer punto de decisión donde se pregunta: ¿Esta exploración ha convergido ya? De tal forma que si siguen apareciendo a lo largo de los ciclos nuevas estructuras o estructuras energéticamente relevantes, pues la respuesta a esta pregunta es no y el ciclo sigue. Pero si en algún momento el método encuentra que ya ha convergido, pues se saldría por la esquina inferior derecha del diagrama que os cuento luego. Si no, sigue en el sentido horario hacia el siguiente punto de decisión. ¿Ha convergido la red neuronal? Donde aquí lo que hacen es comprobar si el potencial profundo que tenemos en estos momentos están describiendo bien las estructuras rarunas que van saliendo con el proceso. Se eligen unas cuantas de ellas, hay una técnica para…
Juan Carlos Gil describe el proceso final del ciclo iterativo para generar estructuras de hielo, explicando cómo se calcula la energía libre de las estructuras restantes después de múltiples refinamientos.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #7cálculo energía libre estructuras supervivientesdft refinamiento geometrías exactasdinámica molecular potencial porcentajesimulaciones energía libre estructuras…mejorar el potencial profundo, valga la redundancia de tanto profundo; era lo que antes llamábamos aprendizaje activo. Tenemos entonces estructuras mejores, potencial refinado y seguimos con el ciclo hasta que, después de dar las vueltas que sean necesarias, Convergen los dos puntos de decisión que hay en el diagrama y cuando es así nos salimos en el bloque final, abajo a la derecha de la figura, que pone cálculo de la energía libre con las estructuras supervivientes a todas estas perrerías, pues se relajan por última vez con un DFT ahora muy, muy, muy fino para obtener las geometrías exactas, perfectas y se calcula su energía libre mediante nuevas simulaciones por dinámica molecular con potencial porcentaje. No sé si habéis, bueno, montón de palabras; a mí es una belleza que me sublime ya lo que hacen aquí, cosa que yo desconocía; yo me salí de esto hace ya algunas décadas y he flipado. Resultados exploran 131.481 estructuras, más de 130.000. La figura 3 es el mapa de energía-densidad, energía-densidad que os comentaba antes y han puesto todos los puntitos de todas las estructuras; cada puntito azul clarito es una estructura. La línea Cian…
Juan Carlos Gil explica cómo se utiliza un potencial específico para calcular el diagrama de fases del agua, mencionando una técnica de integración termodinámica y advirtiendo sobre una complejidad que prefiere no explicar debido a las reacciones del público.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #15potencial específico y diagrama fases aguaintegración termodinámica para el aguadft estructuras a temperatura cerodiagrama de fases a temperaturas integradas…de forma abierta, claro, y son dos millones de parámetros de la red neuronal entre pesos y sesgos, pues ahí hay dos millones de numeritos, también publican el código, con lo cual, pues fenomenal, ciencia abierta para seguir acercándonos a la realidad natural. Con ese potencial y utilizando integración termodinámica calculan el diagrama de fases del agua. Aquí hay una sutil cosa pero no me quiero meter porque ya me estáis empezando a mirar raro. La diferencia en el DFT da las estructuras a temperatura cero. Si quieres hacer un diagrama de fases a temperaturas pues tienes que integrar, tienes que ir enchufando la temperatura. Bueno, el caso es que calculan con su potencial profundo, con una precisión, dicen, equivalente, siempre con comillas, pero oye, es que si no sería imposible, pues a la quedaría una DFT de cada punto de ese diagrama de fases. Y lo comparan con el…
Juan Carlos Gil reflexiona sobre un resultado clave en un diagrama de fases, específicamente una región de estabilidad nombrada 'hielo L' por los autores.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #18diagrama de fases y estabilidad hielo lhielo l nomenclatura poco acertadahielo celeste oportunidad perdida…siempre con comillas, pero oye, es que si no sería imposible, pues a la quedaría una DFT de cada punto de ese diagrama de fases. Y lo comparan con el experimental, que está en la figura 6. Las líneas grises son el experimento y las rojas este trabajo. Y es en este diagrama de fases donde aparece el otro resultado fundamental de este trabajo: una región de estabilidad, encuentran en la línea. En la figura está coloreado de cian, una región de estabilidad que los autores llaman hielo L, que jolín, qué oportunidad perdida para haberlo llamado hielo cian y haber seguido jugando, haciendo ese jueguecillo del hielo amarillo o hielo celeste. Mira, hielo celeste, bueno, como se dice eso, bueno, el hielo L y realmente, ahora que lo pienso, no sé a qué viene la L. Hielo del cielo, más que celeste, hielo del cielo hubiera quedado. Vamos, que había, bueno. El caso es que está rodeado, si veis la figura pues lo ves, está rodeado de 4, del 1H, el hielo de la Coca-Cola. El 2, el 5 y el mismo agua líquida por debajo, porque está a presiones, está a temperaturas decentes dando lugar, por tanto, si existe a cuatro…
Francis Villatoro explica cómo los autores del artículo utilizan una técnica llamada UMAAP para analizar las curvas obtenidas al estudiar conectomas estructurales.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4técnica umaap para conectomas estructuralesanálisis de componentes principales y umaapagrupación de curvas con técnica umaap12 curvas agrupadas en tres grupos…12 curvas. Bueno, a veces parece que veo que hay unos máximos y unos mínimos en esas curvas promedio que más o menos parece que coinciden en edad, porque son curvas entre 0 y 90 años; parece que coinciden en edad, pues aplican una técnica que se llama de UMAAP, que es una técnica que te construye una estructura tridimensional, tres ejes, no es un análisis de componentes principales, pero se parece, te agrupa, cuando tienes muchos datos diferentes, te agrupa los datos por conjuntos en los que, aquí tenemos 12 curvas, Agrupa las curvas, en este caso en tres grupos de curvas, que se supone que tienen un comportamiento aparentemente equivalente, no linealmente equivalente. La técnica de análisis de componentes principales es una técnica que se usó en el artículo que ha dicho Juan Carlos; es una técnica de análisis lineal. Pero aquí no, aquí es una técnica de análisis no lineal y que lo hace es construir una menifor, construir…
Francis Villatoro describe cómo los autores del artículo construyen una única curva tridimensional a partir de tres curvas representativas para analizar la evolución de conectomas estructurales entre los 0 y los 90 años.
Habla: Francis VillatoroSignificado #9 · Palabras #14conectomas estructurales entre 0 y 90 añoscurva umap con topología curiosapuntos de transición en la curva umapedades 9 32 66 y 83 años…no ves que sean parecidas, pero es que el algoritmo, esto es un algoritmo que ellos dicen, yo he usado este algoritmo, y esto es lo que me da, este algoritmo viene en Python, es público, así que el que lo aplique va a obtener el mejor resultado que yo, y me Dice que tengo tres curvas representativas de esos grupitos de curvas, que cuando tú lo miras, ya les digo, hay dudas, pero bueno, es opinión visual; y entonces ahora con esas tres curvas construyen una única curva en 3D como si fuera cada una de esas, entre 0 y 90 años. Pues construyen una curva que en 3D que tiene una topología bastante curiosa y bastante llamativa; y ahora de esa curva es la que extraen los que llaman puntos de transición, puntos de cambio, turning points, puntos en los que cambia, digamos, la curva, pero cambia esa curva obtenida por la técnica UMAP y ahí identifican esas edades de 9, 32, 66 y 83 años como edades en las que esta curva UMAP cambia. Fijaros lo que hemos hecho, nos hemos ido, de tener Una serie de árboles de conectividad estructural entre nervios en diferentes partes del encéfalo para diferentes edades en diferentes individuos, que es una cosa extremadamente complicada de entender, a construir un objeto abstracto, que es una curva en tres…
Francis Villatoro explica las dificultades para interpretar los resultados del análisis de componentes principales en el estudio de conectomas estructurales y propone usar la curva UMAP como referencia.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6 · Palabras #11curva umap como referenciaanálisis componentes principales resultados diferentesestructura de grafos y edades…un turning point, este es una edad, este máximo es otra edad y lo voy colocando. Claro, ahora tú dices: si yo ahora miro esos puntos, esos turning points, los miro a esas edades, digamos, miro los diferentes grupos de imágenes por separado, pues resulta que una dimensión, son tres dimensiones, esta dimensión pues incluye estas edades pero no las otras, esta otra dimensión incluye estas otras pero no aquellas, o sea, y bueno, y a veces, pues hombre, lo que aquí es 9, aquí es 10, aquí es 12, bueno, hemos puesto 9 porque no salía la curvita esa 3D, UMAP, no salía el 9, entonces, hacen también un análisis de componentes principales y análisis de componentes principales también da resultados diferentes, pero ellos concluyen que esto es muy complicado, muy complicado, así que interpretemos la curva UMAD como curva de referencia, ¿vale? Y entonces ya, pues esa curva te da esos cambios en las pendientes de la curva asociados a 9, 32, 66 y 83 años y ahora interpretan que eso significa que hay una evolución de los parámetros de cada, de estos parámetros asociados a la estructura de grafos, ¿eh? En cada una de estas etapas y dicen, pues, entre 0 y 9 años, ¿qué parámetros crecen o decrecen? De manera monótona. Pues esos parámetros son parámetros que me permiten identificar un individuo, qué edad tiene a nivel de conectoma estructural entre 0 y 9 años.…
Francis Villatoro continúa criticando un artículo científico sobre conectomas estructurales, expresando su sorpresa ante la metodología utilizada para generar un diagrama UMAP.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1diagrama umap con 910 iteracionesmétodo umap para conectomas estructuralesajuste de parámetros en diagrama umapfrancis villatoro critica metodología umap…son. ¿Crees que hay como una nube muy grande de puntos con mucha variabilidad individual y tal y que eso se ajusta un poco al relato, a un cierto relato social, psicológico, de lo que entendemos, de lo que es la evolución de nuestra capacidad cognitiva? Y voy a más, Inri, en el artículo ponen un diagrama UMAP. El más me ha encantado el UMAP, porque es muy bonito, de gran belleza, pero dicen: hemos calculado como 900 y este es el mejor; este es el que mejor refleja lo que sabemos, ¿cómo? ¿910 es el mejor? O sea, ¿qué se ve en los otros? Pero no te lo comentan, entonces tú dices: pues pongo que estará en algún sitio por ahí publicado en alguna web, pero tú dices: pero ¿cómo, cómo? Es que para calcular el UMAP tienes que ajustar básicamente dos parámetros; ellos dicen en el artículo: dos parámetros y han cogido rangos de esos parámetros y han visto todos los diagramas y han elegido el que mejor se ajusta a los que ellos esperan obtener, o sea. Ya os digo, es un artículo que está repleto de trampas de análisis estadístico. Es un análisis estadístico precioso, muy complicado, muy, muy complejo, tan complejo que los propios autores no saben lo que están haciendo, pero yo creo que no lo sabe nadie en…
Francis Villatoro continúa su crítica a un artículo científico sobre conectomas estructurales, señalando la creación de 968 diagramas UMAP, pero analizando solo uno para extraer conclusiones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2diagramas umap para conectoma estructuralconfiguración topológica del conectoma estructuralsesgos en la elección de diagramas umap…efectivamente es como que hay muchas dimensiones aquí, o sea, hay mucha complejidad intrínseca, ¿no? ¿Y en qué te tienes que fijar para poder sacar conclusiones limpias y claras de algo tan... bueno, no lo sé, es complejo la verdad. Sí, es muy complejo. Yo os digo: ellos han creado ahora estoy viendo el número, 968 UMAPs. Pero solo te enseñan uno y solo te analizan uno y la conclusión fundamental del artículo, que son esas edades en las que hay un cambio en, te comillas, la configuración topológica del conectoma estructural, he extraído de uno de ellos. Y en la parte de métodos te aclaran que, bueno, es que es muy complicado saber cuál es el bueno. Y entonces, pues, hay que elegir uno, pues, han elegido el que, pues, probablemente, cuando tienes que elegir entre 968 y 1 y todos son distintos, pues, eliges el que mejor se adapta a tus sesgos. Vale. ¿Y qué te permite escribir mejor el relato y escribir un artículo que parezca más razonable y que esté más de acuerdo con lo que se ha publicado en artículos previos? Aquí hay mucho trabajo en el que constantemente están diciéndote, y seguro que no te crees…